基于空間句法的海甸溪城市河流廊道空間形態特征分析*

王寧 許先升 許曉倩

（海南大學熱帶農林學院，海南 海口 570228）

習近平總書記在海南建省30周年重要講話中支持海南建設國家生態文明試驗區，而海口作為省會城市，擁有豐富的河流水系資源，這也是重要的生態資源，與生態文明建設息息相關。因此加強河流水系建設是塑造海口城市新形象的重要舉措之一。

河流廊道具有防洪、水土保持、景觀游憩等功能[1]，是重要的生態廊道，其空間形態構建對于城市整體形態的塑造至關重要。加之目前空間句法多見于城市規劃及鄉村聚落空間形態研究領域，在城市河流廊道空間形態的研究中較為少見，因此本文便以空間句法為理論指導研究城市河流廊道空間形態特征，結合研究需求，選取整合度、選擇度與連接值研究海口城市河流廊道在可達性、開放性及滲透性等方面的空間形態特征，一方面可以補充空間句法在河流廊道研究方面的不足；另一方面，利用空間句法量化分析優勢，科學地總結海甸溪城市河流廊道空間形態特征，并提出優化建議，以期對海口城市河流廊道空間建設提供借鑒。

1 空間句法理論及其變量研究

1.1 空間句法理論

空間句法是由比爾·希列爾（Bill Hiller）首先提出的一種通過對空間結構與組織的定量分析，發現空間各要素間的關系，進而發現結構與空間特征，即空間與空間之間關系的方法。空間句法分為空間分析和句法測度兩步。空間分析包括軸線模型、凸空間模型、視域模型三種分析模型，其中軸線模型以線狀空間為基礎，適于分析動態的城市、街道、廊道等線性空間[2]。基于城市河流廊道的線性特征，本文選用軸線模型分析方法。通過構建分析模型計算出定量測度值（即句法測度），揭示空間組織內在關系，從而為空間規劃與建設提供建議。

1.2 句法測度指標

常用的空間句法測度指標有整合度、選擇度、智能度、連接值、控制值以及深度值。文章通過選取整合度、選擇度及連接值構建軸線模型的句法測度指標體系[3～4]（表1），對城市河流廊道空間形態進行可達性、開放性、滲透性方面的研究。

目前國內外常見的空間句法分析軟件主要有Axwoman和Depthmap。與Axwoman軟件相比，Depthmap運算速度快、分析方法全面，適于研究多尺度空間形態特征，因此筆者選用Depthmap作為技術手段。

2 研究對象概況

海甸溪又稱海甸河，不僅是南渡江在入海口處的分流，也是海甸島與海口主城區之間的一條天然水道，還是海口市的著名河流之一，北接海甸島，南接長堤路，西臨瓊州海峽，東接南渡江。周邊有海口鐘樓、騎樓老街、世紀大橋、海南大學等景點（圖1）。

本文基于空間句法理論對海口城市河流廊道空間形態特征進行分析，選取海甸溪為研究對象，理由如下：1）海甸溪連接海甸島與海口主城區，地理位置關鍵且優越；2）海甸溪長約4 800 m，最窄處約60 m，最寬處約580 m，可看作中小尺度的城市空間，適用上文提到的Depthmap進行空間形態特征分析。

相關文獻指出城市河流廊道的寬度與河道流經區域用地類型相關，流經居住區的適宜寬度為從河岸兩側各延伸100～230 m，流經商業區、公共活動區時為150～250 m。根據《海口城市總體規劃（2011—2020）》[5]，海甸溪流經公共活動區、商業區、居住區，基于廊道寬度越寬越好的原則，本研究將海甸溪城市河流廊道寬度定為從河流兩側駁岸各延伸250 m（圖2），并結合實際在局部做出相應調整。

表1 軸線分析句法測度指標表

3 基于空間句法的定量分析

首先，以2018年海口市海甸溪城市河流廊道區域的城市Google交通衛星地圖作為底圖，用CAD 描出研究范圍內的交通路網平面圖。其次，以DXF格式導入計算機Depthmap軟件，遵循最少且最長的原則及結合相應的實地調研，利用Depthmap繪制出符合實際的軸線模型[6]（圖3）。最后，通過Depthmap軟件的相關計算后直接可得出所有空間特征測度指標的圖像及數值。相應指標數值的大小與圖像軸線顏色的冷暖成正相關，用由紅到藍的色階表示，顏色愈暖值愈大，反之愈小[7]。

結合文章研究需求，本文選取整合度、選擇度、連接值作為研究海甸溪河流廊道可達性、開放性及滲透性的指標數據，并從Depthmap軟件中篩選出相應指標數據的最大值與最小值，結合軸線數計算出各指標的平均值，從而得出海甸溪城市河流廊道句法測度指標表[8～9]（表2）。通過觀察圖表數據，可以總結出海甸溪城市河流廊道的整合度處于中低水平，選擇度與連接值水平整體偏低。

3.1 基于整合度的可達性分析

圖1 海甸溪區位分析圖

圖2 研究范圍示意圖

圖3 海甸溪河流廊道軸線分析圖

圖4 整體整合度軸線分析圖

整合度高，集聚性高，空間拓撲可達性也高。整合度高的區域是空間的整合度核心，在城市規劃尺度上一般指可達性最高的集合，是城市發展、經濟、文化等重要功能的集中區[4]。觀察整體整合度軸線分析圖（圖4），結合表2發現，整體整合度平均值為0.74，小于1，說明空間的集聚性較小，可達性不高。最小值為0.32，位于海運路，說明其可達性最差；最大值為1.20，位于人民橋，其可達性最高。從全局來看，海甸溪河流廊道在東西方向整合度較高，且中、東段高于西段，這是由于在實際中主干道方向與海甸溪流向基本一致，且廊道中、東段道路眾多，可達性高，并有鐘樓園、騎樓老街等，是較為繁華的地帶；而西段則路網簡單，人流量小，可達性低。在長堤路—人民橋—和平橋—海甸一東路—海甸二東路—海甸二西路段整合度高，且在長堤路、人民橋最為集中，說明長堤路與人民橋集聚性、可達性最高，這點與實際情況相吻合，圖中表現為紅色軸線集中區域，可作為整合度核心。

濱河區除東段整合度較低外，其余整合度基本在1.0以上，如海甸一東路（1.11）、長堤路（1.18）、鐘樓游園路（1.13）等，說明濱河區可達性較高。若不考慮濱河景觀要素吸引性，僅從空間形態布局考慮，海甸溪河流廊道通過合理的空間規劃，亦能吸引人流集聚。

圖5 整體選擇度軸線分析圖

3.2 基于選擇度的開放性分析

選擇度代表某元素有讓人穿過空間的吸引力，可以用來衡量空間元素吸引抵達的潛力。選擇度越高，人流量越大，空間穿行潛力增大，開放性增強，趨向動態空間，反之則趨向靜態空間[4]。通過觀察選擇度軸線分析圖可知（圖5），選擇度高的軸線屈指可數。結合表2，其平均值為13 888.66，最小值為0，最大值為593 902，整體選擇度較低，開放性較弱，一方面說明缺乏具有吸引力的空間元素，另一方面其穿行度較差。除距河岸較遠的海甸二西路、二東路（593 902）選擇度最高外，其余選擇度較高的區域基本位于河岸兩側，如長堤路（390 815）、海甸一東路（239 463）、海甸一西路（368 046）、碧海大道（142 411）、鐘樓濱河人行道（460 100）、人民橋（465 712）及和平橋（325 086），說明其穿行潛力較大，因此濱河兩岸空間開放性更強。結合實地調研，海甸溪河流廊道空間在引導人流進入濱河區的交通路線明確，基于人的便捷心理，加之人的親水性特征，濱河道路的選擇度會更高，因此開放性更強，也驗證了濱河空間是開放性更強這一結論。另外，空間局部有吸引性較強的元素，如碧海大道有海南大學，長堤路有鐘樓園、騎樓老街等，因此其穿行度高，空間開放性強，可作為空間內的動態空間。在其余軸線呈藍色的區域，穿行度一般，空間開放性弱，可作為靜態空間。

表2 海甸溪河流廊道軸線分析句法測度指標表

3.3 基于連接值的滲透性分析

根據景觀生態學理論，連接值越大，空間的連通性、滲透性越好[4]。通過觀察連接值軸線分析圖（圖6），結合表2可以看出其最大值為52，即圖中唯一一條紅色軸線，位于長堤路，與濱海大道、和平橋交接路段，說明該路段滲透性最強，與周圍空間聯系最為緊密。其平均值為4.42，最小值為1，說明其滲透性較弱，空間聯系程度一般，尤其是濱河駁岸部分。位于長堤路、人民橋、和平橋交叉地的軸線多呈現暖色調的黃色（30～52之間），連接值較高，滲透性較強，這與在海甸溪河流廊道范圍內，人民橋與和平橋是連接海甸溪兩岸的重要通道這一實際情況是分不開的。渡海路、海甸三東路、海甸二東路、海甸二西路及人民橋，軸線為湖藍色（15～29之間），其滲透性一般，其余區域軸線均為最冷色調的藍色，連接值最低（1～15之間），滲透性最弱，與周圍空間聯系程度最低。在濱河道路中，長堤路軸線呈現紅、黃色調，而碧海大道、海甸一東路、海甸一西路等基本為湖藍色，說明長堤路的空間滲透性更強。而駁岸部分軸線連接值低，多呈藍色，說明此區域與周圍空間尚未形成良好的互動。

圖6 整體連接值軸線分析圖

4 優化建議

通過對海甸溪河流廊道空間形態特征在可達性、開放性及滲透性方面的分析，筆者提出以下幾方面的優化建議。

4.1 針對可達性的優化建議

城市主干道長堤路、海甸一東路可達性較高，是人流集中的地帶，尤其是長堤路與人民橋的交叉處，作為整合度核心，可達性最高，人流集聚性最強。因此，無論在空間形態、功能還是景觀生態方面，應將其作為重點優化對象。騎樓老街、鐘樓作為可達性較高的節點，對于海口城市形象的樹立有舉足輕重的作用，必須給予足夠重視。其中騎樓老街作為帶有南洋風格的重要歷史文化景觀，建議優化路網結構，增強交通便利性；加強南洋文化元素的融入，展現城市文化韻味；優化街區景觀結構與基礎服務設施，從細節提升景觀效果；導入多元商業服務，加強管理，在保護的基礎上合理開發，為海口帶來顯著的經濟效益。

對于可達性較低的區域，如南渡江與海甸溪交匯處、渡海路等，建議通過合理布局空間，結合海口地域文化，布置主題性突出的街頭綠地、廣場等彰顯海口城市形象。在濱河區域，以海甸一東路、長堤路及碧海大道為重點建設對象，建議設置親水空間出入口，增強人與河流的互動。對于可達性較差的河流西段，建議在優化該段濱河路網體系的基礎上強化景觀結構，提高空間的可達性，可借鑒靖西縣龍潭濕地公園龍潭河慢行系統的做法，重塑濱河空間風貌，吸引人流集聚，提高海甸溪河流廊道空間的使用率。

4.2 針對開放性的優化建議

綜合區域選擇度較低的特征，著重關注海甸溪河流廊道開放性空間設計，建議整合現有路網提高空間穿行潛力，布置吸引力較強的空間元素，深化景觀結構，提高選擇度，增強開放性。并通過進一步規劃多種用于聚集和活動的公共動態空間，如親水性濱河游憩平臺，讓河流廊道空間成為人們駐足活動的理想場所，提高其有效利用率與空間活力。在選擇度較低的濱河區域，如海甸溪南岸西側區段，其空間形式較為私密，可作為靜態空間。同時還可將局部選擇度較低的空間，通過設計慢行系統，提高選擇度與穿行潛力轉換為動態開放空間，使海甸溪河流廊道形成動靜結合，張弛有度的濱河開放空間格局[10]。

4.3 針對滲透性的優化建議

建議完善空間路網結構，加強河流廊道空間與周邊空間的連通，重點加強碧海大道、海甸一西路、海甸一東路等沿河道路的建設，促進內部功能的連通與延續，提升滲透性。濱河空間作為城市重要開放空間應作為建設重點，尤其是駁岸部分的路網優化與生態環境修復，充分利用人的親水性，在不破壞生態的基礎上，可借鑒龍潭濕地公園濱河岸線的做法，將現有硬質駁岸作自然化處理，深化空間的自然性與生態性；借鑒蘇州金雞湖濱河岸線的處理，利用高差設計多個臺階，體現空間的趣味性，布置棧道、汀步等，提高市民親近河流廊道空間的便利性，促進人與人的互動，人與自然的和諧共處。

5 結語與討論

文章以海甸溪為研究對象，用空間句法對海口城市河流廊道的空間形態特征進行量化分析，結合實地調研使得研究更具科學性、針對性和真實性。

一方面，驗證空間句法在河流廊道空間特征分析結果量化的科學性及城市空間形態研究的針對性方面的優勢。城市河流廊道空間作為重要的生態景觀，若能在后續研究中將空間句法理論、景觀美景度及河流生態修復相結合進行城市河流廊道空間分析，有望獲得更具說服力研究成果。

另一方面，較為系統地總結出海甸溪河流廊道在可達性、開放性、滲透性方面的特征，并根據特征在生態優先的基礎上充分利用資源優勢，優化空間路網，重塑景觀結構，強化地域文化融入，重點建設濱河空間，從而提高海甸溪河流廊道空間形態在可達性、開放性、滲透性。海口市其他城市河流廊道在空間形態上都存在相類似的特征，若要從整體上解決這些問題，需綜合考慮城市濱河綠道在生態性、可達性、開放性、連續性、滲透性等方面的優勢，將其作為解決當下海口城市河流廊道空間形態問題的手段之一。因此在未來海口城市建設中，建議將城市濱河綠道作為海口城市河流廊道及濱河空間建設的重點，從濱河道路、親水景觀、生態修復等方面綜合考慮，全面恢復海口城市河流廊道的生態性，活化濱河空間，助力海口濱河空間與生態建設的發展。